Question

（9分）為除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質，某同學設計了一種制備精鹽的實驗方案，步驟如下（用于沉淀的試劑稍過量）
（1）判斷BaCl₂已過量的方法是                                      。
（2）第④步中，寫出相應的化學方程式：
                                 ；  ____________________________.
（3）在中填寫所使用除雜試劑的化學式__________，在（）中的操作名稱是____  。
（4）從實驗設計方案優化的角度分析步驟②和④可否顛倒____________（填“是”或“否”，如果“否”，請說明理由。）原因是：_______________________      _______       _；
步驟③和④可否顛倒____________。
（5）若先用鹽酸再進行操作⑤，將對實驗結果產生影響，其原因是：                                                。

Answer 1

（9分）（1）取第②步后的上層清液1～2滴于點滴板上（或取少量上層清液于試管中），再滴入1～2滴BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過量（合理答案皆可）
（2）Ca²⁺ + CO₃^2- = CaCO₃↓；  Ba²⁺ + CO₃^2- = BaCO₃↓
（3）NaOH   過濾 （4）否；過量的BaCl₂必須要用Na₂CO₃除去，步驟復雜；是；
（5）會有部分沉淀溶解，從而影響制得精鹽的純度

考查物質的分離和提純。Ca^2＋用碳酸鈉除去，Mg^2＋用氫氧化鈉除去，SO₄^2－用氯化鋇除去，最后加入鹽酸酸化。但用于過量的氯化鋇要用碳酸鈉來除，所以碳酸鈉必需放在氯化鋇的后面，而氫氧化鈉可以隨意調整。
（1）判斷BaCl₂已過量的方法是繼續加入氯化鋇溶液，即取第②步后的上層清液1～2滴于點滴板上（或取少量上層清液于試管中），再滴入1～2滴BaCl₂溶液，若溶液未變渾濁，則表明BaCl₂已過量。
（2）由于過量的氯化鋇也要碳酸鈉來除去，反應該步驟的方程式是Ca²⁺ + CO₃^2- = CaCO₃↓、 Ba²⁺ + CO₃^2- = BaCO₃↓。
（3）根據以上的分析可知，該試劑是氫氧化鈉，把不溶性固體分離出的方法是過濾。
（4）由于過量的BaCl₂必須要用Na₂CO₃除去，所以步驟②和④不能顛倒。由于過量的氫氧化鈉不需要碳酸鈉來除去，所以步驟③和④可以顛倒。
（5）如果先用鹽酸酸化，則會有部分沉淀溶解，從而影響制得精鹽的純度。